Klausur SS15, Aufgabe 3c

    • Offizieller Beitrag

    Ich komme auch auf positives w_o . Denke mal man kann von der Lösung darauf schließen, dass sich die Walze tatsächlich bis t=0 in negative Richtung dreht.

    Wenn ich mir vorstelle, dass ich eine Stufenwalze wie sie dort gezeichnet ist auf einer glatten Oberfläche(z.b Eis) nur am Seil ziehe, dann bewege ich sie zwar auf mich zu (in positive x-Richtung), aber dadurch dass ich ja gleichzeitig das Seil abrolle, muss sie sich ja in die andere Richtung drehen. Rein physikalisch ist das ja durchaus möglich auf glatten Oberflächen, dass translatorische und rotatorische Bewegung entgegengesetzt sind. Aber ich kann mir nicht vorstellen, dass man solch eine Aufgabe so interpretieren muss um aufs richtige Ergebnis zu kommen :D
    Warum können die nicht einfach die Richtung von w_o angeben. Im Text steht ja auch "vom Betrag w_o". Ist nirgends explizit gesagt wie sie sich dreht.

    • Offizieller Beitrag

    Ja. Irgendwie widerspricht sich das.
    Aber ich habe z.B erstmal unbestimmt integriert und komme auf die 1/2*(g/r)t+C . Die Konstante kann ich einfach bestimmen mit der Bedingung, wie groß phi_pkt zum Zeitpunkt t=0 ist. Und laut Lösung müsste dass dann ja -w_o sein. Weiß auch nicht wie man anders auf die Lösung kommen solll.

    Edit: Obwohl: Ich ziehe an der Rolle ja nicht am Schwerpunkt, sondern weiter unten am Seilberührpunkt. Dadurch sollte die Drehbewegung ja provoziert werden. Die Walze rollt also nicht, sondern sie dreht sich halt. Irgendwie so?

  • Mein Vorschlag...

    Hey eine Frage weil ich es gerade bei dir auf dem Bild gesehen hast.
    Wie ist das Vorgehen zum Schneiden dieser Führung. Muss man beide Normalkräfte einzeichnen ? Weil in Übung 7 Aufgabe 4c wurde in den Gleichungen die Normalkraft nur einmal in der Gleichung berücksichtigt. Ich habe dann versucht mir es so zu erklären, dass sich die Punktmasse nur bewegen können wenn sie an einer Seite aufliegt, da sie sonst festgehalten werden würde.(bin mir da aber nicht sicher)

  • Ja. Irgendwie widerspricht sich das.
    Aber ich habe z.B erstmal unbestimmt integriert und komme auf die 1/2*(g/r)t+C . Die Konstante kann ich einfach bestimmen mit der Bedingung, wie groß phi_pkt zum Zeitpunkt t=0 ist. Und laut Lösung müsste dass dann ja -w_o sein. Weiß auch nicht wie man anders auf die Lösung kommen solll.

    Edit: Obwohl: Ich ziehe an der Rolle ja nicht am Schwerpunkt, sondern weiter unten am Seilberührpunkt. Dadurch sollte die Drehbewegung ja provoziert werden. Die Walze rollt also nicht, sondern sie dreht sich halt. Irgendwie so?

    Dusty hat recht. Das phi_pkt ist zum Zeitpunkt t=0 –w_0. Das liegt an dem gegebenen Koordinatensystem. Die Z-Achse zeigt aus der Zeichenebene heraus. Das heißt mathematisch positiv ist der Winkel phi gegen den Uhrzeigersinn definiert. Der Winkel ist aber in Urzeigersinn eingezeichnet. Deswegen ist das phi_pkt negativ.

  • Dusty hat recht. Das phi_pkt ist zum Zeitpunkt t=0 –w_0. Das liegt an dem gegebenen Koordinatensystem. Die Z-Achse zeigt aus der Zeichenebene heraus. Das heißt mathematisch positiv ist der Winkel phi gegen den Uhrzeigersinn definiert. Der Winkel ist aber in Urzeigersinn eingezeichnet. Deswegen ist das phi_pkt negativ.


    Das hatte ich auch überlegt, ist aber die Funktion von phi, die man aufstellt, nicht schon automatisch in negative Achsenrichtung, also in positive phi Richtung und somit auch positives w0?

  • Mein Vorschlag...

    Hmm, du nimmst an x_1_pp=0, da v_0 konst. Dann müsste doch auch phi_pp=0 sein , bzw. auch x_2_pp=0 ...


    Ich hab das gleiche Ergebnis mit dem Arbeitssatz raus. Meine einzige Annahne, die ich vorerst nicht stützen kann ist, dass der Momentanpol im Bodenberührpunkt liegt. Kanm ich davon ausgehen? :D


    Wieso verrichtet bei dir die Seilkraft keine Arbeit?? Du hast nur die Reibung eingetragen?!